PLC交通红绿灯设计
s7200plc红绿灯设计资料

s7-200plc红绿灯设计资料S7-200 PLC红绿灯设计资料一、设计概述本次设计是一个简单的红绿灯控制系统。
该系统通过PLC(可编程逻辑控制器)来控制交通信号灯的状态,以确保交通的顺畅和安全。
设计主要涉及红灯、绿灯和黄灯三种状态的控制,每种状态代表不同的交通规则。
二、控制要求1.红灯:表示禁止通行,灯亮时,车辆和行人需等待。
2.绿灯:表示允许通行,灯亮时,车辆和行人可以通行。
3.黄灯:表示警示,灯亮时,车辆和行人需要警惕,可能有交通状况发生。
三、I/O分配1.输入信号(I):•按钮:按下按钮后,PLC会接收到一个输入信号,用于触发红绿灯状态的转换。
2.输出信号(O):•红灯:控制红灯的亮灭。
•绿灯:控制绿灯的亮灭。
•黄灯:控制黄灯的亮灭。
四、程序设计1.程序启动后,红灯亮起,表示禁止通行。
2.按下按钮后,红灯熄灭,绿灯亮起,表示允许通行。
3.经过一定时间后(例如:30秒),绿灯熄灭,黄灯亮起,表示警示。
4.再经过一定时间后(例如:10秒),黄灯熄灭,红灯亮起,再次禁止通行。
5.程序重复上述过程。
五、模拟测试在完成程序设计后,需要进行模拟测试以验证程序的正确性。
可以通过将PLC 与模拟器连接,模拟实际交通信号灯的状态变化。
根据预设的时间间隔和顺序进行测试,观察信号灯是否按照预期进行变化。
如果存在问题,需要调整程序并进行重新测试。
六、安全考虑1.在程序中应加入故障处理机制,如检测到红灯或绿灯持续亮起超过预设时间(例如:5秒),则应立即启动故障报警并显示故障信息。
系统进入故障模式,禁止所有车辆通行,直到故障排除。
2.为了确保安全,PLC的供电系统应采用不间断电源(UPS),防止突然断电对系统造成的影响。
同时,PLC的输入和输出信号线应进行屏蔽和隔离处理,以避免信号干扰和短路。
3.在安装红绿灯设施时,应按照相关安全规范进行施工。
例如:合理设置信号灯的高度和位置,确保灯光能够清晰地被车辆和行人识别。
PLC s7-300红绿灯交通灯程序设计报告书

上海理工大学之袁州冬雪创作课程设计报告书题目:plc课程设计系名:电气工程及其自动化专业班级:姓名:学号:指导教员:7月 1日课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教员:工作单位:题目:十字路口交通灯的节制一.初始条件1.给定交通灯节制的时序逻辑和工作形式;2.给出用于系统调试用的S7300PLC、计算机及交通灯模子;3.给出PLC系统的编程软件.二.要求完成的主要任务1. 设计要求⑴根据课程设计指导书的交通灯节制所要求的时序逻辑,要求用线性化编程和布局化编程两种编程方法来实现该节制逻辑.⑵在布局化编程方法中,以某一方向的红灯和另外一方向的绿灯和黄灯为节制对象编制FC1,OB1中调用FC1.而且东西向和南北向灯只能调用同一个FC1.2. 设计陈述撰写要求内容要求一般要求包含如下内容:⑴目次编制课程设计的目次,目次的各级题目依照章节顺序摆列,最多列到三级题目即可,如1.1.1.⑵引言课程设计正文前的简短先容.包含本课题的设计目标、设计的主要过程及主要的设计内容.⑶电路设计要求画出PLC的输入/输出接线图.⑷ PLC硬件组态要求列出硬件组态表.⑸ PLC编程元件的地址分配首先对输入/输出点停止地址分配,然后对其他编程元件也停止地址分配,如位存储器M,定时器T,计数器C等.编程中要使用符号地址,所以在OB1中要编辑符号表(包含输入继电器、输出继电器、定时器及位存储器(或叫辅助继电器),在FC1中要编辑变量声明表.⑹编写节制程序要求:①编写线性化程序;②在布局化编程中分别编制OB1和FC1;③在程序段中添加注释.⑺程序调试说明对设计中遇到的主要问题及处理方法、调试过程及方法、在调试过程中对对原设计程序做了哪些有意义的改进及调试的成果几方面停止阐述.⑻竣事语对本课程设计停止总结,写出设计中的体会.⑼主要参考文献写出完成设计任务过程中参考的主要参考文献,注意参考文献的格式.格式要求1.纸张格式:要求统一用A4纸打印,页面设置上空2.5cm,下空2.0cm,左空2.5cm,右空2.0cm):2. 正文条理:正文内容条理序号为:1、1.1、1.1.1……,其中⑴.正文题目;一级题目1.(黑体小2号加粗),二级题目 1.1(黑体小三号),三极题目 1.1.1(黑体小四号).⑵.正文内容格式:宋体五号,1.25倍行距.3. 参考文献格式:参考文献很多于5个,并应按文献号、作者、文献题名、出版地:出版社和出版年等顺序书写.如:[1] 戴军,袁惠新.膜技术在含油废水处理中的应用.膜迷信与技术,.4. 图表要求:所有曲线、图表、线路图、流程图、程序框图、示意图等不准徒手画,必须采取计算机辅助绘图.图序及图名置于图的下方;表序及表名置于表的上方;图表一律采取采取阿拉伯数字持续编号.装订顺序设计陈述依照如下顺序装订:封面—任务书—目次—正文—参考文献—评分表.2.2课题二:十字路口交通灯的节制⑴ 综合应用所学PLC知识设计一个交通灯节制系统;⑵ 通过自行编程调试掌握PLC节制系统的设计方法.2.2.2任务描绘:某十字路口的东西方向和南北方向分别装置红、绿、黄交通信号灯,设置如下图1.1所示:图1.1 十字路口交通灯设置示意图2.2.3节制要求:交通信号灯在白日和夜晚的工作方式分歧,由选择开关SA 停止节制.⑴ 白日工作形式:表11 交通信号灯的详细节制要求表中绿灯闪烁的频率为1HZ,亮500MS灭500MS循环.图1.2 交通信号灯白日工作时的时序图⑵ 夜晚工作形式:当SA选择夜晚工作形式时,红灯和绿灯停止工作,只有黄灯一直闪烁,闪烁的频率为1HZ(亮500MS灭500MS循环).2.2.4 程序设计方案要求:⑴ 要求用线性化编程和布局化编程两种编程方法来实现.⑵ 在布局化编程中,以某一方向的红灯和另外一方向的绿灯和黄灯为节制对象编制FC1,OB1中调用FC1.而且东西向和南北向灯只能调用同一个FC1.2.2.5课程设计陈述的主要内容:⑴ 目次编制课程设计的目次,目次的各级题目依照章节顺序摆列,列到三级题目即可.⑵ 引言课程设计正文前的简短先容.包含本课题的设计目标、设计的主要过程及主要的设计内容.⑶ 电路设计要求画出PLC的输入/输出接线图.⑷ PLC硬件组态要求列出硬件组态表.⑸ PLC编程元件的地址分配首先对输入/输出点停止地址分配,然后对其他编程元件也停止地址分配,如位存储器M,定时器T,计数器C等.编程中要使用符号地址,所以在OB1中要编辑符号表(包含输入继电器、输出继电器、定时器及位存储器(或叫辅助继电器),在FC1中要编辑变量声明表.⑹ 编写节制程序要求① 编写线性化程序;② 在布局化编程中分别编制OB1和FC1;③ 在程序段中添加注释.⑺ 程序调试说明对设计中遇到的主要问题及处理方法、调试过程及方法、在调试过程中对对原设计程序做了哪些有意义的改进及调试的成果几方面停止阐述.⑻ 竣事语对本课程设计停止总结,写出设计中的体会.⑼ 主要参考文献写出完成设计任务过程中参考的主要参考文献,注意参考文献的格式.据不完全统计,今朝我国城市里的十字路口交通系统大都采取定时来节制(不解除繁忙路段或高峰时段用交警来取代交通灯的情况),这样必定发生如下弊病:当某条路段的车流量很大时却要等待红灯,而此时另外一条是空道或车流量相对少得多的道却长时间亮的是绿灯,这种多等少的尴尬现象是未对实际情况停止实时监控所造成的,不但让司机乘客怨声载道,而且对人力和物力资源也是一种华侈. 智能节制交通系统是今朝研究的方向,也已经取得很多成果,在少数几个先进国家已采取智能方式来节制交通信号,其中主要运用GPS全球定位系统等.出于便捷和效果的综合思索,我们可用如下方案来节制交通路况:制作传感器探测车辆数量来节制交通灯的时长.详细如下:在入路口的各个方向附近的地下按要求埋设感应线圈,当汽车颠末时就会发生涡流损耗,环状绝缘电线的电感开端减少,即可检测出汽车的通过,并将这一信号转换为尺度脉冲信号作为可编程节制器的节制输入,并用PLC 计数,按一定节制规律自动调节红绿灯的时长. 比较传统的定时交通灯节制与智能交通灯节制,可知后者的最大优点在于减缓滞流现象,也不会出现空道占时的情形,提高了公路交通通行率,较全球定位系统而言成本更低.1.4 PLC编程元件的地址分配3。
plc红绿灯课程设计

plc红绿灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理,掌握其操作方法。
2. 学生能够描述红绿灯控制系统的基本构成和工作原理。
3. 学生能够运用PLC编程实现对红绿灯系统的控制。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立设计并搭建简单的PLC红绿灯控制系统。
2. 学生能够运用PLC编程软件进行程序编写,实现对红绿灯系统的控制。
3. 学生能够通过实际操作,培养动手能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对PLC技术产生兴趣,增强对自动化技术的认识和好奇心。
2. 学生在小组合作中,培养团队协作精神和沟通能力。
3. 学生能够认识到PLC技术在生活中的应用,提高对科技改变生活的认识。
课程性质:本课程为实践性课程,结合理论知识,以PLC红绿灯控制系统为载体,培养学生的动手操作能力和实际应用能力。
学生特点:本课程面向初中年级学生,他们对新鲜事物充满好奇,动手能力强,但理论知识相对薄弱。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,引导他们通过实际操作掌握PLC技术,并在实践中培养团队协作和沟通能力。
通过本课程的学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体、可衡量的学习成果。
二、教学内容1. 理论知识:- PLC基本原理与结构- 红绿灯控制系统的工作原理- PLC编程基础知识- 传感器与执行器的原理与应用2. 实践操作:- PLC硬件连接与调试- PLC编程软件的使用- 设计并搭建红绿灯控制系统- 编写PLC程序实现红绿灯控制功能3. 教学大纲:- 第一课时:PLC基本原理与结构介绍,认识红绿灯控制系统- 第二课时:学习PLC编程基础知识,了解传感器与执行器的工作原理- 第三课时:动手实践,搭建红绿灯控制系统硬件,学习PLC编程软件的使用- 第四课时:编写PLC程序,实现红绿灯控制功能,并进行调试与优化4. 教材章节:- 《PLC技术应用》第三章:PLC基本原理与结构- 《PLC技术应用》第四章:PLC编程基础- 《自动化控制系统》第二章:传感器与执行器- 《自动化控制系统》第四章:交通信号灯控制系统教学内容确保科学性和系统性,结合课程目标,注重理论与实践相结合。
PLC交通红绿灯设计

PLC交通红绿灯设计在城市交通系统中,交通红绿灯的控制是交通系统最重要的部分之一。
红绿灯能够控制交通流量,维持道路安全,管理道路拥堵和优化交通运输。
本文将介绍PLC交通红绿灯的设计,探讨PLC的作用以及PLC如何在控制红绿灯方面发挥作用。
PLC介绍PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)是一种数字计算机,它是以数字电路为基础的,是用于控制机器设备过程的可编程控制器。
PLC广泛应用于制造商、工业、自动化、机器人、国家安全等领域。
PLC的核心部件是CPU (Central Processing Unit),它是PLC的控制中心。
它不断地检测输入信号的状态并作出决策,同时触发输出响应信号。
PLC与传统的电力系统相比,具有更快的响应速度和更高的密度。
PLC可以提供可靠、准确、高效的自动化控制。
PLC在交通红绿灯控制中的应用PLC在交通红绿灯控制中的主要作用是分配和控制交通信号灯的时间。
交通信号灯包括红灯、黄灯和绿灯。
在一个交通路口,PLC将根据车辆流量和平均等待时间为每个方向分配绿灯时间。
PLC还能监测交通流量,根据堵塞情况自动调整灯光信号时间。
PLC控制交通红绿灯时,需要特别注意以下几个方面:1.控制策略:PLC在控制交通红绿灯时,可以采用几种不同的控制策略,例如普通定时控制、车辆探测控制、手动控制等。
2.时间策略:红灯与绿灯的时间应该在人员和车辆的流动性以及通过路口所需要的时间等因素影响下调整。
PLC可根据实时情况自动调整交通信号灯时间。
3.报警机制:PLC在控制交通红绿灯的过程中,需要预设报警机制,当交通灯的传感器出现问题时能够发出报警。
报警可以通过室内报警灯、声音或电话通知交通管理部门。
PLC交通红绿灯的设计流程PLC控制交通红绿灯需要经过以下几个步骤:1. 设计信号灯系统信号灯系统包括红灯、黄灯和绿灯。
每个信号灯需要配置传感器,以便PLC能够知道当前信号灯的状态。
十字路口交通灯PLC程序设计

1.1控制要求交通灯控制系统的控制要求如下:1 信号灯受一个起动开关(SB1)控制,当起动开关接通时,信号系统开始工作,且先南北红灯亮,东西红灯亮。
2 交通灯按如下顺序循环点亮:红红(2s)-->红绿(3s)-->红黄(1s)-->红红(2s)-->绿红(3s)-->黄红(1s)-->红红(2s)。
3 周而复始。
1.2系统设计方案分析按照交通灯系统控制要求下,结合西门子S7-200系列可编程控制器的特性,选择适合的型号。
设计思想分析如下:给一个启动的输入信号,要配合一个SB1的按钮,当SB1启动按钮动作,系统工作。
按照控制要求,将控制过程分为六步,分别是红红、红绿、红黄、红红、绿红、黄红,程序控制继电器按时序一步步的跳转。
可采用多种方案实现跳转,在此,我们采用传送指令与时间继电器结合来控制程序的运转。
首先,上电后,按下启动按钮SB1,I0.0动作,为MB10送入数据1,中间继电器M10.0动作,启动通电延时时间继电器T37,延时2s后,其常开触点闭合,启动数据转送,为MB10送入数据2。
中间继电器M10.1动作,启动时间继电器T38,延时3s后,其常开触点闭合,启动下一次数据传送,为MB10送入数据4。
中间继电器M10.2动作,启动时间继电器T39,延时1s后,其常开触点闭合,启动第四次数据传送,为MB10送入数据8。
中间继电器M10.3动作,启动时间继电器T40,延时2s后,其常开触点闭合,启动下一次数据传送吗,为MB10送入数据16。
中间继电器M10.4动作,启动时间继电器T41,延时3s后,其常开触点闭合,启动第六次数据传输,为MB10送入数据32。
中间继电器T42动作,延时1s后,其常开触点闭合。
启动下一次数据传送之后,程序进入第二个循环,从而实现红绿灯的循环控制。
因此,需要一个信号输入,六个信号输出,十字路口有十二个交通信号灯,南北、东西两个为一组用一个输出信号控制。
PLC十字路口红绿灯课程设计(带梯形图)

电气与电子信息工程学院《电气控制与PLC课程设计》设计报告名称:十字路口红绿灯的设计专业名称:电气工程及其自动化班级:学号:姓名:指导教师:设计时间:2013年6月3日—2013年6月14日设计地点: K3-218 PLC实验室摘要PLC可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。
它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点,已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。
据统计,可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。
专家认为,可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一,PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。
由于PLC具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便地实现。
因此现在越来越多地将PLC应用于交通灯系统中。
可缩短车辆通行等候时间,实现科学化管理。
在该设计中,还引入EDA模拟十字路口红绿灯闪亮及车辆通行,十分形象地显示出了PLC在交通灯系统中的实际应用。
【关键词】:十字路口交通灯 PLCAbstractThe PLC programmable logic controller is a new industrial control devices, which is based on microprocessor, synthesizes computer technology, automatic control technology and communication technologies. It has the simple structure, the convenient programming, the reliable higher merit, and has widely used in the commercial run and position automatic control. Statistics have indicated, the programmable controller is most one kind of equipment in the industrial automation installment applies. The expert believed that the programmable controller will become the main method and one of important foundation equipment in further, PLC, the robot, CAD/CAM will become the industrial production three big props. Because PLC adapts to environment strong, simultaneously its internal timer resources are extremely rich, which carry on the accuracy control to the present universal use many “the evolution type” the signal light, special to the multi-road fork control. Therefore the present PLC is used in the traffic light system, which may reduce the vehicles general waiting time and realize scientific style management. In this design, also introduces the EDA simulation intersection traffic light to glisten and the vehicles to passes through, which visual demonstrates PLC in the traffic light system practical application.【Key words】crossroads traffic light PLC交通信号灯的作用和意义随着社会经济的发展,城市交通问题越来越引起人们的关注。
十字路口,红绿灯PLC课程设计

目录一.课程任务要求 (2)1.1十字路口红绿灯PLC控制系统的构成 (2)1.2控制功能分析 (2)二.总体方案设计 (3)三.硬件电路图 (4)四.PLC的I/O控制点分配 (5)五.软件编制 (6)5.1PLC控制程序流程图 (6)5.2 PLC软件编制 (6)5.3组态主界面设计 (7)六.软件调试 (8)6.1PLC及组态王的调试 (8)6.2组态实时监控 (8)6.3测试结果分析 (10)七.参考文献 (10)附录 PLC控制程序(梯形图) (11)十字路口红绿灯PLC控制一.课程任务要求1.1 十字路口红绿灯PLC控制系统的构成十字路口交通信号灯通常设置红、绿和黄三种颜色,但是有的路口仅设置红、绿两种,如果采用PLC控制则可少用两个控制点。
现有一个十字路口,东西和南北方向每个路口都设有红色和绿色指挥信号灯,其示意图如下:图1-1十字路口交通信号灯示意图1.2控制功能分析1.2.1 工作过程(1)接通启动开关后,信号灯系统开始工作,且以南北方向红灯先亮、东西方向绿灯才亮作为初始状态。
当断开启动开关时,全部信号灯熄灭。
(2)南北绿灯东西绿灯不能同时亮,否则系统自动熄灭信号灯并报警。
(3)南北红灯持续25s,与此同时东西绿灯亮维持20s,然后闪烁3s后熄灭。
接着东西黄灯亮2s,然后南北绿灯亮。
(4)东西红灯持续亮30s,同时南北绿灯亮25s,然后闪亮3s后熄灭。
接着南北黄灯又亮2s,然后东西绿灯亮。
南北和东西的信号灯,就这样按控制要求周而复始的进行工作。
1.2.2 控制要求要求采用PLC作为控制中心,采用触摸屏或上位机(组态软件编程)监控。
(1)控制系统应有电路联锁和保护功能。
(2)操作界面要求有动作效果,可以显示操作的进度。
(3)检测、控制信号要准确,安全、可靠。
1.2.3 硬件设计根据控制要求,主控设备选用PLC,信号灯采用红、黄、绿灯泡(各4个),启动采用单刀开关实现。
要求:1、画出其电气控制图。
基于PLC控制的十字路口红绿灯信号系统(带左转)设计

基于PLC控制的十字路口红绿灯系统设计(带左转)一、十字路口红绿灯控制系统简介:本设计是针对车流量较大的十字路口信号灯控制系统,控制系统有两种模式,正常模式和减速慢行模式;白天或高峰时段采用正常的红绿灯模式,夜间少车时段可切换成减速慢行模式,双向不限行,增加流通速度。
二、运行过程简介1、系统的启动:按下启动开关K1,所有黄灯开始闪烁3秒后,自动启动正常模式;2、系统运行时,可由开关K3将信号灯系统切换成减速慢行模式,所有黄灯闪烁,红、绿灯不亮;3、减速慢行模式运行时,可由开关K4将信号灯系统切换成正常模式。
4、系统终止运行:任何状态下按下K2按钮,系统停止运行,所有信号灯熄灭。
三、可编程控制器选择及I/O点分配根据运行模式及输出要求,有4个输入点,分别是:启动K1、停止K2、切换减速慢行模式K3、切换正常模式K4;有12个输出点:东西、南北、东西左转、南北左转,四个方向,每个方向红、黄、绿灯共三个输出点,共计12个输出点。
根据输入、输出点数要求,选择具有16点输出的FX2N-32MT。
具体I/O分配表如下:四、正常模式时输出点时序状态图五、P LC外部接线图:六、程序梯形图及说明1、梯形图2、正常红绿灯模式运行过程说明:2.1正常模式启动后,东西直行绿灯Y4先亮,东西左转向Y11、南北直行Y10、南北左转向红灯Y12亮起;2.2东西直行绿灯Y4亮22秒后开始闪烁,闪烁3秒,灯灭,东西直行黄灯Y0亮起;2.3东西直行黄灯Y0亮2秒后灯灭,东西直行红灯Y13亮,东西左转绿灯Y6亮;2.4东西左转绿灯Y6亮12秒后开始闪烁,闪烁3秒,灯灭,东西左转黄灯Y2亮起;2.5东西左转黄灯Y2亮2秒后灯灭,东西左转红灯Y11亮,南北直行绿灯Y5亮;2.6南北直行绿灯Y5亮17秒后开始闪烁,闪烁3秒,灯灭,南北直行黄灯Y1亮起;2.7南北直行黄灯Y1亮2秒后灯灭,南北直行红灯Y10亮,南北左转绿灯Y7亮;2.8南北左转绿灯Y7亮12秒后开始闪烁,闪烁3秒,灯灭,南北左转黄灯Y3亮起;2.9南北左转黄灯Y3亮2秒后灯灭,东西直行绿灯Y4亮,重复步骤2.1依次循环。
plc交通信号灯控制

可编程控制器应用实训实训报告班级:专业:姓名:可编程控制器应用实训报告一、设计题目交通信号灯PLC控制系统设计示意图如下图所示:二、设计目的课程设计的主要目的是通过某设备的电气控制装置的设计实践,了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。
通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识,达到灵活应用的目的。
三、交通信号灯系统设计要求1.某十字路口东西方向和南北方向各装有直行(包括右转弯)控制红、黄、绿交通信号灯和左转弯控制红、绿交通信号灯,另外还有倒计时显示器。
显示器用于显示相应方向直行控制当前点亮信号灯还要持续的时间(剩余时间),由另外的单片机系统构成。
(这里不予以考虑设计)2.系统中有一个控制开关,接通则进入正常工作状态,关断则停止工作。
3.设计规律:1)系统启动后,东西直行绿灯亮6秒,与此同时南北红灯全亮15秒;东西左转弯红灯亮;2)东西灯亮6秒后开始闪烁,周期为1秒(灭0.5秒,亮0.5秒),闪亮2秒。
3)东西直行绿灯闪亮2秒后变成黄灯亮,维持2秒;4)东西直行黄灯亮2秒后变成红灯亮;同时东西左转弯绿灯亮,维持5秒;5)东西左转弯绿灯亮5秒后变成红灯亮;(至此东西方向全是红灯亮,维持15秒);同时南北方向直行控制红灯灭,绿灯亮。
维持6秒;南北左转弯继续红灯亮;6)南北直行绿亮6秒后开始闪烁,周期为1秒(灭0.5秒,亮0.5秒),闪亮2秒;7)南北直行绿灯闪亮2秒后变成黄灯亮,维持2秒;8) 南北直行黄灯亮2秒后变成红灯亮;同时南北左转弯绿灯亮,维持5秒;9) 南北左转弯绿灯亮5秒后变成红灯亮 (至此东西方向全是红灯亮);同时东西方向直行控制红灯灭,绿灯亮;东西左转弯继续红灯亮。
10) 循环执行上述1到9步,实现对交通信号灯的控制。
四、 交通信号灯系统设计流程图五、 交通信号灯系统硬件设计电路连接1. 型号选择:输入控制X0,输出端有东西、南北方向红绿黄灯和东西、南北方向左转弯红绿灯共十个输出点,所以选用日本松下电子公司生产的FP-1C40型2.硬件电路图连接:3.I/O分配表:输入交通灯控制开关X0输出东西绿灯Y0 东西黄灯Y1 东西红灯Y2 南北绿灯Y3 南北黄灯Y4 南北红灯Y5 东西左转弯绿灯Y6 东西左转弯红灯Y7 南北左转弯绿灯Y8 南北左转弯红灯Y9六、交通信号灯系统控制程序设计1.交通信号灯模拟控制时序图:2.交通信号灯控制梯形图:七、心得体会在两星期的日子里,经过这次设计我学到很多很多的的东西,不仅巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。
PLC红绿灯课程设计

单片机课程设计课程设计名称:交通灯控制系统院系:机械工程学院班级:机电一体化姓名:学号:指导老师:地点:目录1、引言 (3)2、设计要点 (3)2.1 硬件要点 (3)2.2 软件要点 (4)3、设计目的与内容 (4)3.1 设计目的 (5)3.2 设计内容 (5)4、电路说明与设计图 (6)4.1 AT89S51 简介 (6)4.2 LED数码管显示电路 (11)4.3 复位和时钟电路 (12)4.4 硬件原理框图 (13)4.5 软件流程图 (14)5、主程序 (15)6、课程设计小结 (17)7、参考资料 (18)8、附录 (19)1、引言随着我国社会经济的发展,城市化、城镇化进程的加快,道路交通堵塞问题日趋严重,如何对交通进行合理的管理和调度而尽可能减少堵车现象成为目前我国很多地方尤其是特大城市急需解决的问题,显然交通灯在其中起着不可或缺的作用。
现今的交通发展迅速,车辆极具增加,马路不断扩宽,人行横道相对较少。
在车流量较大的地段即便有人行横道,行人也很难通过马路。
行人自控指示灯系统可以有效的改善这种状况。
特别是像北京这样的大都市,经济飞速发展,车辆繁多,人口密集。
缓解交通已成为当务之急.例如在我们新校区西门口(塔南路)就是这种情况,每天进出校门的学生特别多,大多还需要穿过这条繁忙的高速公路,这为学校师生带来大大的不便.该系统主要应用于交通领域,具有较高的实用价值。
该系统利用红灯,黄灯,绿灯来指挥车辆和行人,以达到车辆停止,行人通行的目的,减少了交通拥挤现象,为行人节省了时间,即保证行人过马路时的安全,也减轻了交管部门的负担。
2、基本要点2.1 硬件要点1)单片机建议选用AT89C51,它与8051系列单片机全兼容,但其内部带有4KB的FLASH ROM,设计时无需外接程序存储器,为设计和调试带来极大的方便。
2)LED显示系统:南北向和东西向各采用2个数码管计时,对该方向的指示灯的点亮时间进行倒计时,最长计时范围为99秒。
实验设计红绿灯PLC编程

一章设计方案1.1 设计基础此次PLC编程方法均与以S7-200作为背景机。
1.2 方案选择这次给的方案有三种,一种是传统红绿灯,即绿灯切换到红灯之前用黄灯缓冲,而红灯到绿灯没有黄灯缓冲,这种红绿灯没有人行道上的红绿灯;第二种是普通红绿灯,就是在传统红绿灯基础上加上人行道红绿灯,人行道上只有红、绿两种灯;第三种是大型红绿灯,这种红绿灯是在普通红绿灯基础上加左右转弯和倒计时显示。
下面就来介绍这三种红绿灯:方案一传统红绿灯十字路口每个方向各有一组红绿灯,共四组。
这种红绿灯控制简单方便。
但是缺点是只适合小型城市或者没有行人过马路和马路两边架设天桥的十字路口。
现今已经无法满足较大城市的交通需求,很容易出现交通堵塞现象。
当启动PLC时,南北方向绿灯亮25s,同时东西方向红灯亮30s ;25s后南北方向绿灯闪烁3次(用时3s)后,改为黄灯,之后南北红灯并维持30s;此时东西方向由红灯变为绿灯亮25s,然后绿灯闪烁3次(用时3s)后转为黄灯亮2s,如此一直循环。
如图:传统红绿灯平面示意图方案二普通实用型红绿灯十字路口每个方向各有一组红绿灯,共四组;在每个路口加上人行道,人行道左右方向上各有一组红绿灯,共八组。
这种红绿灯以控制简单实用方便,普遍运用在我们生活中。
缺点是此种红绿灯不适合用在大型的交通枢纽上,因为它不能承受大流量的车辆通行。
下面就来介绍这种红绿灯的设计。
当启动PLC时,南北方向绿灯亮25s,人行道南北方向亮红灯30s ,同时马路东西方向红灯亮30s人行道东西亮绿灯27s后闪烁3次(频率1s/次);25s后马路南北方向绿灯闪烁3次(频率1s/次)后,改为黄灯亮2s,之后马路南北红灯亮并维持30s,这时人行道南北方向亮绿灯27s后闪烁3次(频率1s/次);此时马路东西方向由红灯变为绿灯亮25s,人行道由绿灯变为红灯亮30s;然后绿灯闪烁3次(频率1s/次)后转为黄灯亮2s。
如此一直循环。
下面是示意图:普通实用型红绿灯平面示意图方案三大型红绿灯十字路口每个方向各有一组左右转弯直行红绿灯,一共四组;人行道东南西北方向上各有一组红绿灯,共八组。
交通信号灯PLC控制设计

10
四 上位机设计
4.1 MCGS组态软件简介
MCGS软件系统包括组态环境和运行环境两部分。组态环境 相当于一套完整的工具软件,用来帮助用户设计和构造自己的应 用系统。运行环境则按照组态环境中构造的组态工程,以用户指 定的方式运行,并进行各种处理,完成用户组态设计的目标和功 能。组态环境和运行环境的关系如图示。
交通信号灯设计内容
一 控制要求
二 硬件设计
三 下位机设计
四 上位机设计
五 联机总调
2
一 控制要求
1.1 交通灯控制系统的控制要求如下:
❖ a 信号灯受两个按钮控制,当启动按钮动作时,信号系统开始工作, 且先南北红灯亮,东西绿灯亮。当停止按钮动作时,所有信号灯都 熄灭。
❖ b 南北绿灯和东西绿灯不能同时亮,如果同时亮时应关闭信号灯系 统,并报警。
初始界面
14
启动
15
16
17
18
可编程控制器要满足两个信号输入(分别起系统启动、停止作用),七
个信号输出,十字路口有十二个交通信号灯,但南北、东西两个为一组用一 个输出信号控制,再加上一个报警信号驱动的报警灯。
通过以上分析可以知道,系统共有开关量输入点2个,开关量输出点7 个,所以选用主机为CPU224。
5
2.2 I/O分配
交通信号灯PLC的输入/输出点分配表
❖ c 南北红灯亮维持25S。在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮,并维 持20S。到20S时,东西绿灯闪烁,闪烁3S后熄灭。在东西绿灯熄灭 时,东西黄灯亮,并维持2S。到2S时,东西黄灯熄,东西红灯亮。 同时,南北红灯熄灭,南北绿灯亮。
❖ d 东西红灯亮维持30S。南北绿灯亮维持25S。然后闪烁3S,熄灭。 同时南北黄灯亮,维持2S后熄灭,这时南北红灯亮,东西绿灯亮。
plc十字路口红绿灯毕业设计

plc十字路口红绿灯毕业设计毕业设计题目:PLC十字路口红绿灯控制系统摘要:随着城市交通的不断发展和人口的增长,十字路口的交通流量逐渐增大,交通事故也层出不穷。
为了提高交通效率和安全性,本设计提出了基于PLC的十字路口红绿灯控制系统。
该系统使用PLC作为控制核心,利用传感器感知车辆和行人的存在以及行驶方向,实现灵活精确的信号控制。
本文将详细介绍系统的设计原理、硬件实现和软件编程,并结合实际案例进行演示,以期为城市交通管理者和相关研究人员提供参考和指导。
1. 系统设计原理本设计采用基于PLC的红绿灯控制系统,通过传感器感知车辆和行人的存在情况,利用PLC芯片进行信号控制。
系统根据不同时间段、交通流量和行驶方向等信息,合理调配红绿灯的时间和灯光状态,以实现交通的高效与安全。
2. 硬件实现2.1 PLC选型选择适合交通信号控制的PLC芯片,具备较高的计算能力、稳定性和可靠性。
同时,考虑PLC的扩展性和接口需求,以适应不同规模和复杂度的交通路口。
2.2 传感器选择选择合适的传感器,如车辆探测器和行人探测器等,能够精确检测交通流量和行人动态。
利用传感器提供的信号,PLC可以根据实际情况进行动态调整,实现智能红绿灯控制。
2.3 红绿灯灯具选择符合道路交通管理标准的红绿灯灯具,并合理布局于十字路口各个方向。
同时,考虑灯光的亮度、可见性和节能性,以提高交通参与者对红绿灯信号的识别和理解。
3. 软件编程3.1 PLC编程语言选择根据PLC芯片的型号和软件的支持,选择适合的编程语言进行控制程序的开发。
常见的编程语言如LD(梯形图)、ST(结构化文本)、FBD(功能块图)等,需要根据实际情况选择合适的语言。
3.2 红绿灯控制逻辑结合十字路口的交通流量和行驶方向等信息,利用PLC编程语言编写控制逻辑。
根据车辆和行人的存在情况,自动切换不同方向的红绿灯信号,以保证交通的安全与顺畅。
4. 实际案例演示为了验证设计的有效性和可行性,本设计将在某一具体十字路口进行实地演示。
红绿灯用plc课程设计

红绿灯用plc课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和工作机制。
2. 学生能掌握PLC编程的基本指令和程序设计方法。
3. 学生能了解红绿灯交通信号系统的基本原理及其与PLC的关联。
技能目标:1. 学生能运用PLC进行红绿灯系统的模拟编程与控制。
2. 学生能通过实际操作,调试并优化PLC控制的交通信号系统。
3. 学生能运用所学知识解决实际交通控制问题,具备一定的工程实践能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对自动化控制技术的兴趣和热情。
2. 学生在小组合作中,培养团队协作精神和沟通能力。
3. 学生通过学习交通控制系统,增强社会责任感和遵守交通规则的意识。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,以项目为导向,结合理论知识与实际操作,培养学生运用PLC技术解决实际问题的能力。
学生特点:学生具备一定的电子技术和计算机编程基础,对新技术充满好奇心,喜欢动手实践。
教学要求:教师需引导学生通过小组合作,运用PLC技术完成红绿灯交通信号系统的设计与实现,注重培养学生的实践能力和创新精神。
在教学过程中,关注学生的学习进度,确保课程目标的达成。
二、教学内容1. PLC基础知识:- PLC的组成与工作原理- PLC的编程语言与指令系统- PLC的输入输出接口及功能2. PLC编程与控制:- 交通信号灯控制逻辑分析- PLC编程软件的使用方法- 编写红绿灯控制程序及调试3. 红绿灯交通信号系统:- 交通信号灯系统的基本构成- 交通信号灯控制系统的设计要求- PLC在交通信号灯系统中的应用实例4. 实践操作:- 搭建红绿灯交通信号灯控制系统模型- PLC编程与红绿灯控制系统的连接与调试- 优化红绿灯控制程序,实现智能控制功能教学大纲安排:1. 第一周:PLC基础知识学习,介绍PLC的组成、工作原理及编程语言。
2. 第二周:学习PLC编程与控制,分析交通信号灯控制逻辑,进行编程训练。
plc课程设计红绿灯

plc课程设计红绿灯一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理,掌握其在交通信号灯控制中的应用。
2. 学生能描述红绿灯工作原理,了解PLC在其中的作用,包括输入输出信号的分配与逻辑控制。
3. 学生能够运用所学知识,设计并实现一个简单的PLC控制的红绿灯系统。
技能目标:1. 学生通过小组合作,培养工程思维和问题解决能力,学会使用PLC编程软件进行基本的编程操作。
2. 学生能够独立完成PLC控制电路的连接,进行系统调试和故障排除。
3. 学生通过实践活动,提升创新设计能力和动手操作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生在学习过程中培养对工程技术的兴趣,增强对科学探究的热情。
2. 学生通过团队协作,学会尊重他人意见,培养合作精神和社会责任感。
3. 学生通过理解红绿灯在交通安全中的作用,增强法律意识和公共安全意识。
课程性质:本课程为实践性强的工程技术课程,结合理论知识与动手操作,旨在提高学生的应用能力和创新意识。
学生特点:考虑到学生所在年级,已具有一定的物理知识基础和逻辑思维能力,对新鲜事物充满好奇,适合开展探索性实践活动。
教学要求:教学内容紧密结合实际,通过项目式学习,激发学生兴趣,引导学生在实践中学习,在学习中实践,确保理论知识与操作技能的有机结合。
二、教学内容1. 理论知识:- PLC的基础知识:定义、功能、工作原理。
- 交通信号灯系统的基本构成:红绿灯、行人信号灯、计时器等。
- PLC在交通信号灯控制中的应用:输入输出信号配置、逻辑控制流程。
2. 实践操作:- PLC编程软件的使用:软件界面、基本操作、编程环境。
- PLC控制电路的搭建:连接输入输出设备、电源、通信接口。
- 红绿灯系统的设计与实现:编写程序、调试运行、故障排除。
3. 教学大纲:- 第一阶段:PLC基础知识学习,了解交通信号灯系统的工作原理。
参考教材章节:第一章《PLC概述》、第二章《PLC的工作原理》。
plc十字路口红绿灯毕业设计

plc十字路口红绿灯毕业设计题目:PLC十字路口红绿灯毕业设计摘要:本毕业设计旨在设计和实现基于PLC的十字路口红绿灯控制系统。
通过PLC控制器的编程和硬件连接,实现智能的交通信号灯控制,提高交通流量的效率和减少交通事故的发生。
通过使用某PLC软件对控制程序进行编程,并且利用既定的硬件连接,可以有效地控制红绿灯的时间、相位与模式。
关键词:PLC;十字路口;红绿灯;控制系统;编程1. 引言在城市交通系统中,交通信号灯是十分重要的设备,它们能够通过指示灯的变换,引导交通流动并保证道路安全。
为了提高交通流量的效率和减少交通拥堵,本毕业设计将重点设计一个基于PLC的十字路口红绿灯控制系统。
2. 设计原理与方法(1)PLC选择选择一款适合红绿灯控制系统的PLC控制器。
根据需求分析,考虑到稳定性和实用性,选择ABCPLC型号的PLC控制器。
(2)硬件连接按照十字路口红绿灯的实际场景,设计相应的硬件连接,包括指示灯、传感器、按钮等。
通过指定的电缆连接方式,将各设备与PLC控制器有效连接。
(3)PLC编程利用PLC软件,设计交通信号灯的控制程序。
根据不同情况,编写程序来控制红绿灯的开关和时间设置,实现交通流量的智能控制。
程序设计中还需考虑急救车辆与公交车优先通行等特殊情况。
(4)系统测试与优化完成编程后进行系统测试,观察红绿灯控制是否符合实际情况,并根据测试结果进行相应的优化,确保系统运行的稳定性和准确性。
3. 结果与讨论经过设计与实现,成功开发了基于PLC的十字路口红绿灯控制系统。
该系统能够根据交通流量的情况智能地进行红绿灯的控制,提高交通效率,减少交通拥堵。
在实际使用中,系统运行稳定,功能完备,能够满足交通管理的需求。
4. 结论本文设计了一个基于PLC的十字路口红绿灯控制系统,通过PLC控制器的编程和硬件连接,实现对红绿灯的智能控制。
该系统具备稳定性高、准确性强的特点,并且能够提高交通流量的效率,减少交通事故的发生。
PLC红绿灯课程设计

《可编程控制器技术》课程设计题目:交通信号灯控制设计学院:系:专业:班级:姓名:学号:分数一、需求分析1.1 需求分析在交通行业急速发展的今天,尤其是随着人民生活水平的不断提高,越来越多的人适用自己的交通工具出行,这就给交通带来了很大的负载,对于交通阻塞,我们必需采取适当的措施维持交通秩序,而红绿灯对维持交通秩序尤为重要,而在诸多控制设备中PLC控制在红绿灯控制方面最具优势。
1.2 实现目标利用PLC系统实现对红绿灯的控制,实现一个开关控制系统的开启和关闭,系统开启后红灯、黄灯、绿灯循环有序地亮灭。
二、系统设计2.1 流程图及分析2.2 时序图及分析red :yellowgreen开关打开的时候,red 开始触发高电平5秒,然后red 转变为低电平,yellow 触发高电平3秒,3秒后yellow 转变为低电平,green 触发高电平持续5秒,5秒后变为低电平,同时yellow 触发高电平,3秒后yellow 变为低电平,red 又开始新一轮的高电平,然后一直循环前面的顺序触发状态。
2.3 接线图及分析PLC三个输出量连接到十字路口红绿灯系统中,red输出量连接南北方向的红灯和西东方向的绿灯;yellow输出量连接南北西东四个方向的黄灯;green 输出量连接南北方向的绿灯和西东方向的红灯。
系统开关打开时候red点亮,此时南北方向的红灯和西东方向的绿灯点亮;然后red熄灭,yellow点亮,南北西东四个方向的黄灯点亮;接着yellow熄灭,green点亮,南北方向的绿灯和西东方向的红灯点亮接着就是按照时序图工作。
这样就实现了十字路口红黄绿灯指挥系统的功能。
2.4 梯形图及分析循环的关键在于d线圈的作用,给d这条线路设计一个计数器,设置时间和b线路计数器一致,设计这个时钟有个效果:(1)当从red熄灭,yellow点亮的时候,因为b和d中门电路的关系,d中计时比b中计时要慢一些,当b计时完的时候,yellow断开,此时d中计时还没结束而yellow断开, d线路中计数器停止计数,所以d的状态还是处于False状态,这样green中的d的状态就是True状态,此时yellow熄灭,green 线路满足要求触发green点亮。
PLC课程设计报告 红绿灯

《可编程控制器技术》课程设计题目:交通信号灯控制设计学院:信息工程与自动化系:通信专业:通信工程年级:姓名:学号:分数:一、需求分析1.1需求分析交通灯通常指由红、黄、绿三种颜色灯组成用来指挥交通的信号灯。
绿灯亮时,准许车辆通行,黄灯亮时,已越过停止线的车辆可以继续通行;红灯亮时,禁止车辆通行。
在如今的社会里,交通灯必不可少,没有交通灯就没有交通秩序,因此此次课程设计设计一个传统的交通灯。
1.2 实现目标红灯亮时,禁止车辆通行,绿灯亮时,准许车辆通行,黄灯亮时,已越过停止线的车辆可以继续通行,没有越过停止线的的需要停车,禁止通行。
红灯亮30秒,绿灯28秒,黄灯2秒。
二、系统设计2.1 流程图及分析2秒后后分析:启动电源后,东西红灯亮(r1),南北绿灯亮(g2);28秒后,东西红灯亮(r1),南北黄灯亮(y2);2秒后,南北红灯亮(r2),东西绿灯亮(g1);28秒后,南北黄灯亮(r2),东西黄灯亮(y1);循环。
2.2 时序图及分析东西向红灯黄灯绿灯南北向 红灯黄灯绿灯0 6 12 18 24 2830 36 42 4854 58 60分析:高电平为灯亮,低电平为灯灭。
前30秒内:东西方向红灯为高电平,南北方向绿灯为高电平,28秒后,南北方向黄灯由低电平转为高电平保持2秒,绿灯由高电平转为低电平;后30秒, 南北方向红灯为高电平,东西方向绿灯为高电平,28秒后, 东西方向黄灯由低电平转为高电平保持2秒,绿灯由高电平转为低电平。
此过程为一个周期。
2.3 接线图及分析分析:在接线时,程控端的公共端接5V 电源的负极,红绿灯的公共端接电源的正极,而红绿灯灯的另一端接程控器的输出端。
2.4 梯形图及分析分析:启动电源后,东西红灯亮(r1),南北绿灯亮(g2);28秒后,东西红灯继续亮(r1),南北绿灯灭(g2),南北黄灯亮(y2);2秒后,东西红灯灭(r1) ,南北红灯亮(r2),东西绿灯亮(g1);28秒后,南北红灯继续亮(r2),东西绿灯灭(g2),东西黄灯亮(y1);东西、南北方向一直保持循环状态。
十字路口交通信号灯PLC控制设计

十字路口交通信号灯PLC控制设计一、前言交通信号灯在城市道路交通管理中起到至关重要的作用,是维持交通秩序、保障行车安全的必要设施。
在以往的实践中,传统的交通信号灯采用了机械控制或以单片机为基础的智能控制,但由于自由程度受限,并不能分配交通流量,因而导致交通拥堵的现象。
而采用PLC控制的交通信号灯,可根据实时交通情况智能控制信号灯的切换,并可根据交通流量的不同来分配不同的信号灯灯组,进而缓解交通拥堵,提升路面通行效率。
二、PLC控制系统的工作原理PLC是程序控制器的缩写,也称可编程逻辑控制器,主要应用于自动化生产、加工等行业的控制系统中。
PLC控制系统的工作原理为:传感器采集实物信号,将信号数字化后输入PLC控制器中,PLC CPU对控制程序进行处理后通过输出模块向执行器输出电信号,从而对执行器(如机器人、电机、气缸等)进行控制。
在交通信号灯PLC控制系统中,采用计算机进行交通量、车速等信息的实时采集和处理,在多个交叉路口中进行统一管理,对各个灯组进行智能控制,提高路面通行效率。
三、PLC控制系统的优点1、程序可编程,可方便地实现根据实时交通情况动态调整交通信号灯控制器的工作状态,从而达到缓解交通拥堵的目的。
2、采用数据控制技术,对于信号灯的启动时间、关闭时间等控制可以进行精确的调整和控制。
3、由于采用了计算机技术,数据采集和处理精度较高,适应性较强,能够满足复杂道路交通管理的需求。
4、PLC控制系统具有可靠性高、安全性好等优点,能够有效保障交通安全,有效预防责任事故的发生。
四、十字路口交通信号灯PLC控制器的设计要点1、交通信息实时采集采用先进的传感器技术,对车辆通行的速度、方向进行实时监测,可对路口上的车辆和人流进行实时统计、分析和处理,实现对交通信号灯的智能控制。
2、交通信号灯智能控制根据交通流量的不同,采用PLC进行灯组分配控制,实现路口不同时段交通流量的合理分配和调整,从而提高路面通行效率,缓解交通拥堵。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计的主要内容 (1)第2章PLC的结构及设计原理 (1)2.1PLC的结构 (1)2.2PLC的分类 (2)2.3PLC的工作原理 (2)2.4PLC设计交通灯所用指令介绍 (3)第3章程序编写 (5)3.1控制要求 (5)3.2依据要求画时序图 (6)3.3交通灯程序图 (7)程序调试 (10)结论 (11)致谢 (12)参考文献 (13)本次课程设计主要能完成:用PLC进行编程完成交通十字路口红绿灯的设计,控制对象:南北主干道和东西主干道各有六个交通灯,其中左转有红、黄、绿三个;直行有红、黄、绿三个;南北人行道和东西人行道各有红、黄、绿三个交通灯。
先根据要求画出时序图,再利用CX-Programmer软件进行编程,并用Microsoft Office Visio2003软件画出模拟现场十字交通路口,使编程更容易让人接受看懂。
应用PLC可编程技术,是因为现今很多工程已经运用了PLC来设计程序,可编程控制器(PLC)以微处理器为核心,普遍采用继电接触器控制系统的梯形图语言进行程序设计,编程容易,功能扩展方便,修改灵活,而且结构简单,抗干扰能力强。
欧姆龙可编程控制器指令丰富,可以接各种输出、输入扩充设备,有丰富的特殊扩展设备,其中的模拟输入设备和通信设备更是符合交通灯控制系统的要求与特点,能够方便地联网通信。
关键字:交通灯;梯形图;梯形图ABSTRACTThe curriculumdesignismainly to completethe trafficintersectiontrafficlightsdesign,control object:North and south main roads and trunk road,there are six traf lights,which turn left turn red,yellow,green three;straight line is red,yellow, three;North and West Road and East and West are red,yellow,green threetrafficlights,and CX-Programmer software for the programming,and Office Visio Microsoft2003software to make programming more easy to understand.The reason why the application of PLC technology,because many projects have been using PLC to design procedures,because the programmable controller(PLC)to the core of the system,the general use of the relay contactor control system based on the electrical schematicdiagram of theprogram design,easy to extend,easy to expand,flexible,and simple structure,strong anti-interferenceability.SIEMENS programmable controller instruction is rich,can be connected to a variety of output,input expans equipment,a wealth of specialequipment,in which the analoginputdevicesand communications equipment is in line with the requirements of traffic light control Keywords:Traffic light Technology;Ladder diagram;第1章绪论在十字路口设置交通灯可以对交通进行有效的疏通,并为交通参与者的安全提供了强有力的保障。
但是随着社会、经济的快速发展,原先的交通灯控制系统已经不能适应现在日益繁忙的交通状况。
如何改善交通灯控制系统,使其适应现在的交通状况,成为研究的课题。
由于PLC具有对使用环境适应性强的特性,同时其内部定时器资源十分丰富,可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制,特别对多岔路口的控制可方便地实现。
因此值得研究将PLC应用于交通灯系统中。
1、按要求画出各时间段交通灯的时序图。
2、CX-Programmer软件进行此次交通红绿灯课题设计的编程3、通过此次课程设计掌握低压电器和可编程控制器设计的相关知识。
1.3设计要求1、正常循环按下启动按钮,交通灯开始工作,先亮南北方向绿灯和东西方向红灯,主干道南北方向左转绿灯亮10S,黄灯亮2S后红灯亮;左转绿灯灭的同时直行绿灯亮,持续30S,绿灯闪亮3S,黄灯亮2S后,红灯亮。
当南北主干道红灯全亮时,东西主干道按照南北主干道相同的规律依次点亮左转和直行方向灯。
人行道上的红、黄和绿灯与同方向主干道上的直行灯运行方式相同。
2、急车强制通过控制急车的强通受强通开关控制。
无急车时,按正常循环运行,又急车来时,打开急车强通开关,不管原来信号灯的状态,一律让急车来车方向的绿灯亮,直到急车通过,断开急车强通开关,信号的状态立即转为急车放行方向的绿灯闪亮3S,随后按正常时序控制。
第2章PLC的结构及设计原理2.1PLC的结构PLC实质是一种专用于工业控制的计算机其硬件结构基本上与微型计算机从结构上分,PLC分为固定式和组合式(模块式)两种。
固定式PLC包括CPU 板、I/O板、显示面板、内存块、电源等,这些元素组合成一个不可拆卸的整体。
模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架,这些模块可以按照一定规则组合配置。
图2-1PLC的基本结构框图2.2PLC的分类1、按PLC的结构形式分类:①整体式;②模块式。
2、按PLC的I/O点数分类:①小型256点以下;②中型256点以上,2048点以下;③大型2048点以上。
3、按PLC功能分类:抵挡型,中挡型,高档型。
2.3PLC的工作原理1.PLC的工作方式1、输入采样阶段,在此阶段,顺序读入所有输入缎子通断状态,并将读入的信息存入内存,接着进入程序执行阶段,在程序执行时,即使输入信号发生变化,内存中输入信息也不变化,只有在下一个扫描周期的输入采样阶段才能读入信息。
2、程序执行阶段:PLC对用户程序扫描。
图2-1PLC的扫描工作过程图图2-2PLC的扫描周期图3、输出刷新阶段:当扫描用户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段。
在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设,当所有指令执行完毕通过隔离电路,驱动功率放大器,电路是输出端子向外界输出控制信号驱动外部负载。
2.4PLC设计交通灯所用指令介绍1、LD、OUT指令LD(Load):LD指令(叫做取指令)适用于梯形图中与左母线相连的第一个常开接点,表示一个逻辑的开始。
OUT(Out):线圈驱动指令(又叫输出指令)适用于将运算结果驱动输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器、状态继电器和功能指令线圈,但不能用与输入继电器。
OUT指令用于继电器和定时器时必须有常值K紧随K分别表示定时器的定时时间或计数器的计数次数,它也作为一个步序。
图2-3LD及OUT指令符号2、ANI、AND指令AND(And):AND指令(叫与指令)适用于和接点串联的常开接点。
ANI(And Inverse):本指令(叫与反指令)适用于和接点串联的常闭接点。
图2-4AND及ANI指令符号3、OR、ORI指令OR(Or):这条指令(叫或指令)适用于和接点并联的常开接点。
ORI(Or Inverse):这条指令(叫或反指令)适用于和接点并联的常闭接点。
图2-5OR及ORI指令符号4、TIM定时器TIM:TIM定时器为PLC内部继电器,用于延时控制,不同型号和规格的PLC,其定时器个数和定时时间的长短是完全不同的F1系列PLC共有24个0.1-999s的定时器和8个0.01-99.9s定时器,当输入条件接通定时器线圈回路时,开始计时,定时时间到,则定时器的常开节点接通,而常闭接点断开。
图2-6TIM定式继电器第3章程序编写3.1控制要求1、正常循环按下启动按钮,交通灯开始工作,先亮南北方向绿灯和东西方向红灯,主干道南北方向左转绿灯亮10S,黄灯亮2S后红灯亮;左转绿灯灭的同时直行绿灯亮,持续30S,绿灯闪亮3S,黄灯亮2S后,红灯亮。
当南北主干道红灯全亮时,东西主干道按照南北主干道相同的规律依次点亮左转和直行方向灯。
人行道上的红、黄和绿灯与同方向主干道上的直行灯运行方式相同。
2、急车强制通过控制急车的强通受强通开关控制。
无急车时,按正常循环运行,又急车来时,打开急车强通开关,不管原来信号灯的状态,一律让急车来车方向的绿灯亮,直到急车通过,断开急车强通开关,信号的状态立即转为急车放行方向的绿灯闪亮3S,随后按正常时序控制。
3.2依据要求画时序图南北左转绿10s南北左转黄2s南北左转红72s南北直行绿30s南北直行黄2s42s南北直行红10s东西左转红东西左转黄42s2s东西左转绿10s10s东西直行红10s54s东西直行黄2s东西直行绿30s西南西北10s东北东南红西南西北2s东北东南黄西南西北东北东南绿30s东南西南东北西北红52s东南西南2s东北西北黄吉林建筑大学城建学院电气信息工程系课程设计东南西南东北西北绿3.3交通灯程序图30s无论什么问题,只要涉及到PLC编程技术,就必须先画出时序图,然后按照时序图的顺序依次编程,等到程序我们编好后就剩下的是检验与测试,看程序能否实现要求,我们在电气试验楼进行了调试,将程序用电脑再数据线的连接下输进欧姆龙试验台里,然后将线全部连好,一边看着电脑模拟图,一边手动按着实验台上的开关,与之前的要求一样,我们成功进行了调试,因为每个人的理解不同,所以结果也不同,所以就出现很多种不一样的结果,但总体基本上是按要求做的,只不过在一些细节上还是有所不同的,但结果还是和我们想象的一样,因为按照要求并且严谨的逻辑思维走下来,我们的程序还是很成功的。
此次设计PLC交通灯我们先按照要求将问题分析一清二楚,然后开始画出时序图,根据时序图清晰的画出PLC交通灯的程序梯形图,然后进行检查测试调节,将程序用数据线连接到欧姆龙实验台内部,让后观察电脑模拟梯形图程序,调节实验台上对应的开关,观察程序能否实现此交通灯的控制的要求,经过这次的设计,加强了我对低压电器与可编程控制器这门课程的理解与认知。